Klimaendringar i fortid, notid og framtid - årsaker og effektar Atle Nesje Institutt for geovitenskap, Universitetet i Bergen Uni Research Klima Bjerknessenteret for klimaforskning i Bergen (atle.nesje@uib.no)
Innhald - Vær og klima - Istider og mellomistider - Klimautviklinga globalt - Klimautviklinga i Trøndelag - Temperatur - Nedbør - Ekstremvær - Utviklinga til norske isbrear - Havnivå Bjerknessenteret
Mooot norrmalt? Vær - klima? - Klima: Gjennomsnittet av ulike meteorologiske variablar i ein region over ein lengre tidsperiode (vanlegvis 30 år) (WMO) - Dagens standard normalperiode 1961-1990 - Instrumentelle værdata går tilbake til om lag 1860
Temperatur ( o C) Bergen årsmiddeltemperatur 1861-2014 10 9 +1,4 o C 8 7 6 5 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 År Data: Met.no
mm 3500 3000 Bergen årleg nedbør 1861-2014 +35% 2500 2000 1500 1000 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 År Data: Met.no
Temperaturen på jorda har alltid vore i endring Kjelde: wikipedia
Figur: Reidar Müller (Torsvik, 2014)
Globalt isvolum 40-50 istider og mellomistider dei siste 2,6 millionar år Istid Mellomistid Ingen isdekke på nordlege halvkule Istidene byrjar på nordlege halvkule Små Store I dag Maksimum av siste istid Varmt Kaldt Foraminiferar Oksygenisotopar Alder i millionar år før notid
Dagens landskap resultat av 40-50 istider Trondheim
A) Eksentrisistet Periodisitet 100.000 år Meir elliptisk Mindre elliptisk B) Jordaksen sin hellingsvinkel Periodisitet 41.000 år C) Presesjon (når på året jorda er nærast sola) Periodisitet ca. 19.000/23.000 år Etter Lowe og Walker (1997)
Breiddegrad Avvik i solinnstråling om sommaren (W/m 2 ) Variasjonar i solinnstråling Fortid I dag Framtid Tid x 1000 år IPCC, 2007
18 O ( ) Iskjernedata frå Grønland Varmt Dagens mellomistid Yngre Dryas event Bølling/Allerød event Last Glacial Maximum (LGM) YD B/A LGM Siste Last istid Glacial Mange og hurtige klimasvingingar GISP2 Kaldt År før notid GISP2 ice core data source: Grootes et al., 1993, Nature 366: 552-554; Stuiver et al., 1995, Quat. Res. 44: 341-354; Meese et al, 1994. CRREL Spec. Rep. 94-1.
Dagens mellomistid Variasjonar til det skandinaviske isdekket gjennom siste istid isfronten sin posisjon på Vestlandet Forrige mellomistid: eem Fra Landet blir til, Ramberg et al. 2006.
Foto: NorthGRIP
Figuren viser korleis CO 2 -konsentrasjon i atmosfæren og global lufttemperatur Har variert dei siste 800 000 åra. Resultata er funne etter undersøking av iskjernar henta i Antarktis. Figuren er modifisert etter Lüthi m.fl. (2008) av Norsk Bremuseum.
Korleis var klimaet i forhistorisk tid? Indirekte (proksy) data Bjerknessenteret for klimaforskning
6000-9000 år gamle furustokkar funne over dagens furuskogsgrense Foto: Terje Thun
Briksdalsbreen ~8410 år gamal Foto: Atle Nesje
Temperaturavvik ( o C) Temperaturavvik ( o C) 1,4 1,2 1,0 0,8 Sommertemperatur frå høgdevariasjonar til furuskogsgrensa i Skandesfjella (Data: Kullman, 1981; Dahl og Nesje, 1996) 0,6 0,4 0,2 0,0-0,2 10.000 8000 6000 4000 2000 0 År før notid 1,2 1,0 0,8 0,6 Sommertemperatur frå pollen i NV-Europa (Data: Seppä m fl., 2009) 0,4 0,2 0,0-0,2-0,4 10.000 8000 6000 4000 2000 0 År før notid
Rekonstruksjonar av brevariasjonar etter siste istid i Skandinavia Nesje (2009) m/oppdatering Referansar: Karlén, 1988; Nesje and Dahl, 1991a,b, 1993; Nesje et al., 1991, 1994, 1995, 2000a, 2001, 2005, 2006, 2008; Karlén and Matthews, 1992; Matthews and Karlén, 1992; Dahl and Nesje, 1994, 1996; Seierstad et al., 2002; Lie et al., 2004; Matthews et al., 2000, 2005; Dahl et al., 2002; Rosqvist et al., 2004; Bakke et al., 2005a,b,c, 2010; Shakesby et al., 2007; Matthews and Dresser, 2008
Store Brestorleik Små Brevariasjonar i Skandinavia 10.000 8000 6000 4000 2000 0 År før notid Nesje (2009) med oppdateringar
Galdhøpiggen Foto: Helge J. Standal
Foto: Helge J. Standal, illustrasjon: Eva Bjørseth
Endring i solinnstråling i juni dei siste 12.000 år (presesjon) Ca. 10% større innstråling om sommaren enn i dag Beer og Van Geel, 2008
Den vesle istida Storbreen, Jotunheimen Til Leirvassbu Illustrasjon: John A. Matthews
Global lufttemperatur 1850-2013 http://www.cru.uea.ac.uk/
Kva styrer vær og klima på kortare tidsskala?
Menneskeskapte utslepp pluss naturleg klimapådriv (solaktivitet, vulkansk aktivitet) Berre naturleg klimapådriv Menneskeskapt temperaturauke (~0,5 grader) Naturleg klimapådriv (vulkanske aerosolar og solaktivitet) dominerte den globale temperaturutviklinga til omlag 1960, deretter kombinasjon av naturlege klima- IPCC (2007) pådriv og drivhusgassar.
Met.no
Den nord-atlantiske oscillasjonen (NAO) NAO + NAO - H L Etter Martin Visbeck H
Massebalansemålingar i Noreg i 2010 Kjøllmoen (2011)
Massebalansemålingar Tilvekst Smelting Massebalanse-målingar på Jostedalsbreen Foto: Nils Haakensen Foto: Hallgeir Elvehøy
Massebalansemålingar på Ålfotbreen Data massebalanse: Kjøllmoen (red.) 2011 Data NAO-indeks: Tim Osborn (web)
Vassekvivalentar (m) 4 Årleg massebalanse på brear i Skandinavia 3 2 1 0-1 -2-3 -4 1960 1970 1980 År 1990 2000 2010 Data: NVE/Tarfala Research Station
Vassekvivalentar (m) 20 Kumulativ nettobalanse på brear i Skandinavia 15 10 Kystnære brear 5 0-5 -10-15 Innlandsbrear -20 1960 1970 1980 1990 2000 2010 År Data: NVE, Tarfala Research Station
Meter 500 Kumulative frontvariasjonar Jostedalsbreen 0-500 Briksdalsbreen -1000-1500 -2000 John Rekstad Bergen Museum Stigaholtbreen Fåbergstølsbreen -2500 Nigardsbreen -3000 Foto: Kjell Nesje 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2200 År Data: NVE
Kjenndalsbreen i Lodalen vaks på 1990-talet 1995 Foto: Anne Kjos-Wenjum Armas
Kjenndalsbreen oktober 2010 1997 1997 2009 tilbake 609 m Foto: Atle Nesje
1993 1995 1994 1997 2003 2001 2002 2005 2006 2011 2004 2003 2007 2012 2005 2006 2010 2009 2008 2013 2014 Foto: Sigbjørn Myklebust (1993-1997), Ove Brynestad (2001-2003), Kurt Erik Nesje (2004), Atle Nesje (2005-2014)
Meter Meter 100 Briksdalsbreen, årlege frontvariasjonar 50 Fram 0-50 -100 Tilbake -150-200 -250-300 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2014 Briksdalsbreen, kumulative frontvariasjonar 200 0-200 -400-600 -800-1000 -1200 Kor lenge er det sidan Briksdalsbreen var så liten som no? -1400 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2014 Data: NVE/Atle Nesje
Briksdalsbreen 2013 Om lag 2100 år gamal Foto: Atle Nesje Foto: Atle Nesje
Etablering av permafroststasjon Juvvasshøe, august 1999
Temperaturendringar i permafrosten Juvvasshøe temperatur 20 og 40 m under overflata -20 m -40 m Norwegian Meteorological Institute met.no
Gjengroing av kulturlandskapet, Valle i Aust-Agder 1992 2002 Foto: Oskar Puschmann, Skog og landskap
Skogbruket på nye vegar? Klimaendringar kan gje nye utfordringar for skogbruket mellom anna knytt til uthenting av trevirke. Klimaendringar kan før til at meir trevirke kan hentast ut fordi veksten aukar, skoggrensa stig og beitetrykket minkar. Tilgangen til trefiber, ei fornybar energikjelde (bioenergi), vil auke. Foto: Scanpix
Typar ekstremvær i Noreg: - Nedbør: Skred, flaum, tørke - Vind: bølgjer, stormflo (vind + lufttrykk) - Temperatur: Kulde, varme - Torevêr: Lynnedslag, kraftig nedbør - Haglstorm
Statnett/Sintef Foto: Ole Martin Dahle (U)vær og klima vedkjem det dei som bur i Trøndelag? Foto: Knut Dreiås Foto: Adressa Foto: Tor Aage Hansen Foto: Jøte Taftaker/NRK
Kvam, Gudbrandsdalen flaumar i 2011 og 2013 Foto Kvam: VG, Lidar scanning: NGU, Foto Veikledalen: Statens Vegvesen/Steinar Svensbakken
Storflaumen AD 1860 Storofsen AD 1789 Kulturlag AD 1680-1770 Digerofsen AD 1342/1348 Kulturlag AD 1-1280 Frya, Gudbrandsdalen Gammelofsen 50-1 år f.kr. Fryaskredet 300-200 år f.kr. Kulturlag 1100-350 år f.kr. Kollag frå yngre steinalder (3000-1500 år f.kr.) Foto skaffa av Ingar M. Gundersen Kulturhistorisk museum, UiO
Globale havnivåendringar 1870-2005: ~20 cm (1,7 mm/år) Rekonstruerte årlege gjennomsnitt langs kystområde (etter 1870) Tidevassmerke (sidan 1950) Satellitt-altimetri (sidan august 1992) ~20 cm Havnivået langs norskekysten har stige om lag 14 cm dei siste hundre åra (Kjelde: Statens Kartverk v/olav Vestøl) Bindoff m fl. (2007)
Dagens havstiging (mm/år) http://jiggmin.com
- Utsleppsreduksjonar: Verknad på lang sikt - Tilpasse oss eit endra værlag/klima EU sitt mål: + 2 grader Utsleppsreduksjon på 50-85%! IPCC, 2007
Globale klimautfordringar i framtida: Matproduksjon Helse Tilgang på vatn, endringar i vatnet sitt kretsløp Biologisk mangfald Hetebølger, tørke, ørkenspreiing, flaum, orkanar, erosjon, havnivåstiging, skog- og grasbrannar, økosystem i havet, havforsuring Scanpix
OPPSUMMERING Klimaendringar i framtida er ein av dei store utfordringane som vil ha mykje å seie for politikkutforming globalt og lokalt, for næringsvegar, teknologiutvikling og samferdsle. Naturvitskapleg forsking Forsking og formidling om det vitskaplege grunnlaget for klimaendringar og kva som trengst for å tilpasse oss klimaendringane (samfunnsvitskapane). Teknologisk forsking Utvikle bærekraftige energiløysingar med auka bruk av fornybare energikjelder. Teknologiar er i stor utstrekning kjende, men det er stort behov for forsking og formidling om korleis dei kan setjast i system og kome i bruk. Kultur- og samfunnsvitskapane - Bevisstgjering om haldningar og verdiar. Viktig at avgjerder om tiltak er forankra i vitskapsbasert kunnskap.
senorge.no Stedssøk Tilbakemelding Om senorge.no English Logg inn Vær Vann Snø Klima snødekke fra 1961-1990 til 2071-2100 Endring i antall dager i året med Arealdata Høydeslider Mine favoritter Avrenning Fordampning Grunnvann Markvann Nedbør Snødybde Snømengde Snøtilstand Snøvarighet Endring til 2071-2100 Normalen 1961-1990 Temperatur Stasjoner Støttekart Forklaring Endring i antall dager med snødekke fra normalperioden 1961-1990 til 2071-2100 Endring til 2071-2100 Kartet viser endring i antall dager med snødekke fra normalperioden 1961-1990 til perioden 2071-2100. Resultatene som er presentert her er basert på den globale klimamodellen ECHAM4/OPYC3 fra det tyske Max-Planck-Institut für Meteorologie, den regionale klimamodellen HIRHAM, IPCC SRES scenario B2 for økning i drivhusgasser i atmosfæren og den hydrologiske modellen HBV. Dataeier: Norges vassdrags- og energidirektorat 0 30 60km Endre synlighet: Endre zoom: Utviklet av NVE i samarbeid med met.no, SVV, JBV og SK. Støttet av OED, SD, KD, FAD og NFR.
Ved Omnsbreen nord for Finse 14. september 2014 Reinsdyrgevir ~4100 år gamalt! Takk! Foto: Ingvild Nesje